- El telescopio espacial analizó 72 estrellas jóvenes y sus respectivos discos protoplanetarios.
- Chorros magnéticos y vientos de hidrógeno molecular dispersan el gas fundamental para formar gigantes gaseosos.
- La radiación de fotoevaporación acelera la pérdida de masa a medida que el sistema estelar madura.
- El estudio publicado en The Astronomical Journal aclara cómo nacieron mundos como Júpiter y Saturno.
La comprensión sobre los mecanismos físicos que gobiernan la gestación de los sistemas solares dio un paso monumental este 28 de septiembre de 2026. Nuevas observaciones de ultra alta resolución captadas por el telescopio James Webb (JWST) de la NASA revelaron con precisión inédita cómo los discos de polvo y gas que rodean a las estrellas jóvenes expulsan su materia prima hacia el vacío interestelar, convirtiendo la formación de planetas gigantes en una dramática carrera contrarreloj.
La investigación internacional, encabezada por el astrofísico Naman Bajaj de la Universidad de Arizona y coescrita por la científica Uma Gorti del Instituto SETI, analizó una muestra representativa de 72 estrellas de masa similar al Sol en etapas tempranas de evolución. El estudio, publicado en The Astronomical Journal, documenta la transición mediante la cual los potentes vientos moleculares y chorros magnéticos van reduciendo la disponibilidad de gas en cuestión de pocos millones de años.
La ventana crítica para los gigantes de gas
En los albores de un sistema estelar, el disco protoplanetario contiene aproximadamente 100 veces más gas que polvo sólido. Sin embargo, ese reservorio no es infinito ni permanente. «La dispersión del disco fija un reloj cósmico fundamental: una vez que el gas escapa impulsado por los vientos térmicos y la radiación estelar, la oportunidad de gestar planetas ricos en atmósfera como Júpiter o Saturno se cierra definitivamente», explicó Gorti en el reporte científico.
Valiéndose del instrumento de infrarrojo medio (MIRI) del telescopio James Webb, los astrónomos rastrearon dos marcadores químicos capitales: el hidrógeno molecular (la sustancia más abundante del universo observable) y el neón ionizado. En los sistemas más jóvenes, los campos magnéticos generan colosales chorros cónicos que proyectan gas lejos del plano orbital. Más tarde, a medida que la caída de materia disminuye, la radiación ultravioleta y los rayos X de la estrella calientan el gas residual en un proceso denominado fotoevaporación, barriendo el disco.
Huellas detectadas en 66 sistemas planetarios
De los 72 sistemas escrutados por el observatorio espacial, 66 discos mostraron emisiones activas de escape gaseoso, detectándose vientos moleculares de hidrógeno en 46 formaciones y chorros veloces de neón en 40 de ellas. Estos hallazgos demuestran que no existe un único fenómeno responsable de disipar la materia, sino una combinación dinámica entre empuje electromagnético y calentamiento fotoquímico que sella el destino del vecindario planetario.
Los avances de la astrofísica observacional y las capacidades computacionales aplicadas a la cosmología coinciden con las herramientas de modelado de fluidos analizadas en el artículo sobre la complejidad matemática de las ecuaciones de Navier-Stokes en la ciencia espacial.
Científicos de la NASA y de la Agencia Espacial Europea (ESA) destacaron que las mediciones del James Webb permitirán ahora simular con exactitud matemática en qué regiones específicas de un disco pueden germinar mundos rocosos habitables antes de que su atmósfera protectora sea arrancada por los vientos solares.
El equipo científico planea extender las observaciones espectrográficas hacia sistemas estelares ubicados en nebulosas más densas para cuantificar cómo la radiación de estrellas vecinas masivas afecta la longevidad de los discos. Estos nuevos cálculos arrojarán luz sobre las condiciones singulares que hicieron posible que la Tierra conservara suficiente agua y atmósfera para albergar vida compleja en nuestro sistema solar.
Los astrofísicos estiman que los próximos relevamientos del telescopio orbital permitirán clasificar la composición química fina de los mundos en formación, identificando si los granos de polvo restantes poseen moléculas orgánicas complejas precursoras de la biología.
